Sum of Interior Angles of a Polygon
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0:00 - 0:04我們已經知道了三角形的內角和
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0:04 - 0:06加起來是180度
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0:06 - 0:09如果這個角的大小是A
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0:09 - 0:11這個角的大小是B
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0:11 - 0:18這個角的大小是C 那麽A+B+C=180度
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0:18 - 0:21而對於多於三邊的多邊形情況又是怎樣的呢
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0:21 - 0:25讓我們試著探究一下有四條邊的多邊形
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0:25 - 0:26也就是四邊形
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0:26 - 0:29我將畫一個不太規則的四邊形 以表明不論我們如何畫
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0:29 - 0:32結論很可能適用於所有四邊形
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0:32 - 0:35並不只限於直角和對邊平行的情況
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0:35 - 0:36和其他特殊情形
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0:36 - 0:38事實上 那看起來有點太近似於對邊平行了
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0:38 - 0:40所以讓我這樣畫一個
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0:41 - 0:45研究四邊形的方法是
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0:45 - 0:46我們已經知道
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0:46 - 0:49三角形的內角和是180度
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0:49 - 0:52或許我們可以把它分成兩個三角形
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0:52 - 0:56從這一點開始 如果我們像這樣畫一條線
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0:58 - 1:00我們就把它分成了兩個三角形
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1:00 - 1:03如果這個角是A 這個角是B
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1:03 - 1:04那個角是C
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1:04 - 1:09那麽我們知道A+B+C=180度
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1:09 - 1:14如果這個角是X 這個角是Y 那個角是Z
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1:14 - 1:15X Y Z是這些角的大小
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1:15 - 1:21我們可以知道X+Y+Z=180度
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1:21 - 1:24因此 如我我們想知道所有內角的和
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1:26 - 1:27所有的內角也就是
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1:27 - 1:33B+Z 就是多邊形的兩個內角
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1:33 - 1:38加上這個角 A+X
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1:39 - 1:43A+X是這個四邊形的一整個角
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1:43 - 1:47再加上這一整個角 C+Y
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1:49 - 1:53你們已經知道A+B+C是180度
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1:57 - 2:03我們也知道Z+X+Y=180度
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2:03 - 2:08所以180度再加180度就是360度
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2:08 - 2:10我想你們已經明白了這裡的總體思想
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2:10 - 2:12我們只需看一下
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2:12 - 2:14能把多邊形分成多少個三角形
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2:14 - 2:17然後乘以180度
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2:17 - 2:20因爲每個三角形的內角和是180度
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2:20 - 2:22讓我們再來看一個特例
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2:22 - 2:25然後我們就來研究一般情況
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2:25 - 2:26我們只需看一下能把多少個三角形
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2:26 - 2:27放進這裡面
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2:27 - 2:30讓我來畫一個不規則的五邊形
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2:30 - 2:36一 二 三 四 五
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2:36 - 2:38看起來有點像路邊的小房子
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2:39 - 2:42同樣地 我們可以在五邊形內部畫我們的三角形
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2:42 - 2:44這是一個三角形
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2:44 - 2:46這是另一個三角形
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2:46 - 2:49因此 我可以畫出3個不疊置的三角形
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2:49 - 2:51正好覆蓋這個五邊形
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2:51 - 2:55這是一個三角形 這是另一個 這是最後一個
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2:55 - 2:57我們知道它們每個的內角和都是180度
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2:57 - 2:59如果我們把它們的角度相加
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2:59 - 3:02這些角度之和就等於
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3:02 - 3:05多邊形作爲一個整體的內角和
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3:05 - 3:08進一步來看 這個內角很明顯
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3:08 - 3:09就是多邊形的一個內角
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3:10 - 3:11這個也是
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3:11 - 3:14當你把這個角和這個角相加
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3:14 - 3:18結果就是多邊形的這一整個內角
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3:18 - 3:21我們把那個和那個相加 就又得到了另一個內角
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3:21 - 3:24然後那個角 加那個角
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3:24 - 3:27再加那個角 你就得到了整個內角
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3:27 - 3:29因此如果你把所有
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3:29 - 3:32三角形的內角相加 你就得到了
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3:32 - 3:35這個多邊形的內角和
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3:35 - 3:38在這種情形下你有一 二 三 三個三角形
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3:38 - 3:423乘以180度等於多少
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3:42 - 3:46300+240=540度
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3:46 - 3:48現在讓我們推廣到一般情況
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3:48 - 3:49首先
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3:49 - 3:52爲了得到前兩個三角形
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3:52 - 3:54我們最多用四條邊
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3:54 - 3:57對於四邊形 四條邊都要用到
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3:57 - 4:02對於五邊形 要用五條邊中的四條
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4:02 - 4:04一 二 接著三 四
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4:05 - 4:09因此四條邊可以給你兩個三角形
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4:09 - 4:12之後似乎每增加一邊
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4:12 - 4:13你就能再得到一個三角形
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4:13 - 4:15讓我們拿六邊形來試驗一下
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4:15 - 4:18我來看我能從中得到多少個三角形
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4:18 - 4:24一 二 三 四 五 六 六條邊
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4:25 - 4:30我由這兩條邊得到了一個三角形
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4:30 - 4:33這個六邊形的兩條邊
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4:33 - 4:38從這兩條邊我能得到另一個三角形
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4:38 - 4:41看起來在剩下的邊中
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4:41 - 4:43每一條邊都能讓我再得到一個三角形
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4:43 - 4:44因而這條邊可以得到一個三角形
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4:44 - 4:47那條邊又能得到一個
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4:47 - 4:53因此 概括地說 如果有S條邊
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4:53 - 4:57S邊形
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5:01 - 5:06我們已經研究過四邊形 五邊形
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5:06 - 5:07和六邊形
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5:07 - 5:11因此我們可以假設S大於4
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5:11 - 5:12也就是說 我有一個S邊形
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5:12 - 5:15我想知道有多少個不疊置的三角形
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5:15 - 5:17可以完全覆蓋這個多邊形
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5:17 - 5:18我可以把多少個三角形放進去
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5:18 - 5:20然後我只需用三角形的個數
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5:20 - 5:22乘以180度
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5:22 - 5:25來計算這個多邊形的內角和
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5:25 - 5:28讓我們把三角形的個數
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5:28 - 5:31看做邊的條數的函數來計算
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5:31 - 5:35同樣地 我們要用四條邊
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5:35 - 5:36來得到兩個三角形
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5:36 - 5:38這裡有兩條邊
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5:38 - 5:40這裡也有兩條
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5:40 - 5:43我可以畫出一個三角形
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5:43 - 5:44我現在不去管
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5:44 - 5:46這個多邊形其他的邊
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5:46 - 5:49你可以想象把一大張畫紙放在這兒
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5:49 - 5:51這裡可能還有很多邊
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5:51 - 5:53我現在並不去考慮它們
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5:53 - 5:56由這兩條邊 我可以像這樣畫出一個三角形
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5:56 - 6:00由這兩條邊 我可以畫出另一個三角形
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6:00 - 6:06四條邊畫出了兩個三角形
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6:08 - 6:12然後 無論還剩下多少條邊
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6:12 - 6:14我已經用了四條 但在那之後
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6:14 - 6:17如果這裡有很多條邊
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6:19 - 6:21讓我畫得整齊一些
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6:21 - 6:26那麽這裡有很多條邊
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6:27 - 6:29看起來每多一條邊
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6:29 - 6:30我就可以用它再得到一個三角形
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6:30 - 6:34這條邊可以得到一個三角形 那條邊得到另一個
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6:34 - 6:37那條邊另一個 那條邊再一個
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6:37 - 6:39這條邊還能得到一個
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6:39 - 6:42例如 我畫的這個是一個非常不規則的
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6:42 - 6:48一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 對嗎
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6:48 - 6:54一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 這是個十邊形
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6:54 - 6:58在這個十邊形中 四條邊畫出了兩個三角形
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7:01 - 7:04另外六條邊 每條都可以得到一個三角形
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7:04 - 7:08這裡有 一 二 三 四 五
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7:08 - 7:11讓我確認一下我是不是把邊的條數數對了
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7:11 - 7:22我有 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
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7:22 - 7:27我數對了嗎 我是不是漏掉了什麽
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7:28 - 7:31哦我知道了 我必須在這兒再畫一條線
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7:31 - 7:32這是兩條不同的邊
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7:34 - 7:36我可以由它再得到一個三角形
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7:36 - 7:37這樣就得到了
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7:37 - 7:40我由4條邊得到了這兩個三角形
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7:40 - 7:43然後剩下的6條邊每條可以得到一個三角形
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7:43 - 7:47加上這6個 我一共得到了8個三角形
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7:47 - 7:50於是我們可以概括地來想
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7:50 - 7:54最初的4條邊可以得到2個三角形
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7:55 - 7:57讓我寫下來
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7:57 - 8:01三角形的個數爲2
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8:01 - 8:04我已經用了四條邊
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8:04 - 8:07剩下的邊每一條都能得到一個三角形
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8:07 - 8:10剩下了S-2條邊
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8:10 - 8:13三角形的個數是2+S-4
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8:13 - 8:172+S-4就是S-2
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8:17 - 8:24因此 如果我有一個S邊形 我可以得到S-2個三角形
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8:24 - 8:26完全覆蓋這個多邊形
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8:26 - 8:28並且不相疊置
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8:28 - 8:32這告訴我們 既然一個S邊形有S-2個三角形
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8:32 - 8:36它的內角和就是
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8:36 - 8:42S-2乘以180度 這是一個很不錯的結果
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8:42 - 8:46如果有人告訴你他們有一個102邊形
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8:48 - 8:50那麽S就等於102
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8:50 - 8:52你就可以說 好的 它的內角和就是
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8:53 - 8:59102-2 也就是100 再乘180度
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8:59 - 9:03等於180再加兩個0
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9:03 - 9:06所以18,000度就是
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9:06 - 9:09102邊形的內角和